Penganalisis gas, sebagai peralatan khusus untuk mengesan dan menganalisis komponen dan kepekatan gas, digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang seperti pengeluaran perindustrian, pemantauan alam sekitar, penyelidikan saintifik dan ujian keselamatan. Dengan kemajuan teknologi yang berterusan, jenis penganalisis gas telah menjadi semakin pelbagai untuk memenuhi keperluan khusus industri dan senario yang berbeza. Artikel ini akan memberikan pengenalan terperinci kepada beberapa jenis penganalisis gas biasa dan aplikasinya.
Penganalisis Gas Kekonduksian Terma
Penganalisis gas kekonduksian terma beroperasi berdasarkan prinsip bahawa gas yang berbeza mempunyai kekonduksian terma yang berbeza. Mereka menggunakan ukuran kekonduksian terma campuran gas untuk menentukan kandungan komponen tertentu. Penganalisis jenis ini mempunyai struktur yang ringkas, menyediakan data yang tepat dan boleh dipercayai, serta boleh mengukur pelbagai jenis gas. Ia boleh digunakan untuk menganalisis kepekatan rendah gas mudah terbakar seperti hidrogen dan metana, serta kandungan pelbagai gas seperti sulfur dioksida, karbon dioksida, dan ammonia. Tambahan pula, penganalisis gas kekonduksian terma juga boleh digunakan sebagai pengesan dalam penganalisis kromatografi untuk menganalisis komponen lain.
Penganalisis Gas Elektrokimia
Penganalisis gas elektrokimia mengukur komposisi dan kandungan gas berdasarkan perubahan arus atau jumlah ion konduktif yang disebabkan oleh tindak balas kimia gas pada elektrod penyukat. Penganalisis jenis ini biasanya menggunakan struktur membran untuk meningkatkan selektiviti dan mencegah pencemaran permukaan elektrod pengukur. Jenis biasa penganalisis gas elektrokimia termasuk jenis sel galvanik dan jenis elektrolisis potensiostatik. Penganalisis jenis sel galvanik mengelektrolisis gas terukur yang meresap ke dalam elektrolit melalui membran, dan kepekatan gas yang diukur ditentukan dengan mengukur arus elektrolitik yang terhasil. Penganalisis jenis elektrolisis potensiostatik menggunakan potensi khusus pada elektrod, menyebabkan gas yang diukur menjalani elektrolisis pada permukaan elektrod, dan potensi elektrolitik gas yang diukur ditentukan dengan mengukur potensi yang digunakan pada elektrod.
Penganalisis Penyerapan Inframerah
Penganalisis penyerapan inframerah bekerja pada prinsip penyerapan terpilih bagi panjang gelombang sinaran inframerah yang berbeza oleh komponen gas yang berbeza. Mengukur spektrum penyerapan ini boleh membezakan jenis gas, manakala mengukur keamatan penyerapan boleh menentukan kepekatan gas yang diukur. Penganalisis inframerah mempunyai kepekaan yang tinggi, tindak balas pantas, dan boleh memberikan petunjuk dalam talian yang berterusan dan juga boleh membentuk sistem kawalan. Ia boleh menganalisis bukan sahaja komposisi gas tetapi juga komposisi penyelesaian, dan digunakan secara meluas dalam industri, penyelidikan saintifik, dan perlindungan alam sekitar.
Spektrometer Jisim
Spektrometer jisim ialah peranti analisis gas yang lebih maju. Ia menggunakan trajektori berbeza bagi ion berbeza dalam medan elektrik atau magnet untuk mengasingkan ion mengikut nisbah jisim-ke-nya, dengan itu memperoleh spektrum jisim dan dengan itu keputusan kualitatif dan kuantitatif sampel. Spektrometer jisim boleh dibahagikan kepada beberapa jenis mengikut pemisah jisim yang biasa digunakan, termasuk pengimbasan spektrometer jisim sektor magnetik, spektrometer jisim quadrupole dan masa-bagi-spektrometer jisim penerbangan. Antaranya, pengimbasan spektrometer jisim sektor magnetik mempunyai kestabilan dan kebolehulangan yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk aplikasi perindustrian; manakala spektrometer jisim quadrupole mempunyai sensitiviti yang tinggi dan lebih sesuai untuk penyelidikan makmal atau saintifik. Spektrometer jisim boleh menganalisis komponen surih dalam gas, seperti gas nadir di udara dan unsur surih dalam bahan pencemar atmosfera.
Jenis Penganalisis Gas Lain
Selain penganalisis gas biasa yang dinyatakan di atas, terdapat jenis penganalisis gas lain, seperti kromatografi gas, penganalisis paramagnet dan penganalisis titik embun. Kromatografi gas ialah peranti yang menggunakan teknologi pengasingan kromatografi untuk analisis, dan ia boleh memisahkan dan mengesan komponen kompleks dalam gas; penganalisis paramagnet mempunyai ciri-ciri kelajuan tindak balas yang cepat dan ketepatan pengukuran yang tinggi, dan sering digunakan untuk kawalan proses yang tepat; penganalisis titik embun digunakan untuk mengukur kandungan air dalam gas dan digunakan secara meluas dalam industri petrokimia, gas asli dan gas industri.